某芳烃联合装置低温余热利用方案研究

以某芳烃厂抽余液塔和抽出液塔塔顶低温热利用为例,提出取热设计原则,以及塔顶低温热发生蒸汽的操作条件和流程。对蒸汽升压和蒸汽发电两种利用方式进行了详细分析和计算,得到优化的设计方案：采用蒸汽升压方案时,宜采用螺杆式压缩机进行升压;采用蒸汽发电方案时,在占地允许的情况下凝汽推荐采用空冷器冷却,环境温度对净发电量影响较大,建议采用空气冷却器设计气温进行设计。对于蒸汽升压和蒸汽发电两种方案的选择,升压蒸汽应优先替代由较高品位蒸汽减压得到的蒸汽,此时方案效益最优;如无可替代的用户,当电价高于0.54元/(kW·h)时,推荐采用蒸汽发电方案。     

芳烃联合装置低温热利用研究

分析了某炼化厂芳烃联合装置低温热源现状及潜在可匹配热阱,提出了热量利用方案,即芳烃联合装置抽余液塔顶气经热媒水取热后,作为乙二醇装置及C_5分离装置的热源。抽余液塔顶气的热负荷约68.0 MW,乙二醇及C_5分离装置可利用热负荷为40.5 MW,现有的抽余液塔顶空冷器带走的热负荷约10.0 MW,新增空冷器及管路损耗的热负荷为17.5 MW。新增空冷器可以降低取热用户负荷波动对芳烃联合装置的影响。芳烃联合装置热负荷的波动对于下游装置的影响可以通过调节现有取热蒸汽的用量来消除,各装置间留有足够的距离,以应对紧急情况的发生。项目实施后,芳烃联合装置可降低能耗1 845.5 MJ/t(以对二甲苯计),创造经济效益约4 179.6万元/a。     

惠州炼化芳烃联合装置低温热利用研究

芳烃联合装置流程长、产品多且沸点接近,是炼油厂最大的耗能部门,其中大量低温热没有回收利用是主要原因。总结了国内芳烃装置低温余热回收利用的实践,计算了中海石油炼化有限责任公司惠州炼化分公司芳烃装置的低温余热分布,在成功回收邻二甲苯塔塔顶油气潜热产13 t/h,0.55 MPa蒸汽的基础上,提出了进一步回收利用余热的措施,包括:1将芳烃余热转化成热水并外送到邻近的石化园区作为其低温热阱热源,以减少园区蒸汽消耗;2实施装置内部热集成,升级利用低温热;3针对惠州地处亚热带,无采暖需求,伴热负荷小,且电价相对较高的现状,研究采用有机工质朗肯循环回收余热发电。计算表明,经过低温热热水输出、蒸汽凝结水发电改造和装置热集成改造,实现节能量406.1 TJ/a,具有良好的经济效益和社会效益。     

芳烃联合装置低温热的回收与利用

介绍了中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司芳烃联合装置低温热的回收和利用情况,通过对装置内歧化甲苯塔、重整油分馏塔和异构化脱庚烷塔等分馏塔顶流程的优化改造,利用低温余热,输出热水资源并靠提高除氧水温度增加自产蒸汽量,实现了芳烃联合装置内部、芳烃联合装置与炼油装置之间的低温热联合利用,装置能耗下降了1.26GJ/t,每...     

芳烃联合装置低温热回收技术研究

通过对现阶段芳烃装置低温余热的利用措施进行分析,指出芳烃装置低温热余热利用的技术难点,并以某炼油厂的芳烃装置为例,详细分析和计算该装置的低温热现状,并以C6、C7烃类为内取热介质,为该装置设计了内、外双低温热换热系统,充分回收芳烃装置的有效低温热41 MW/h,通过该设计,有望将芳烃装置的能耗降低10%～15%。该技术充分克服芳烃装置操作压力低的工艺难点,为芳烃装置的抽余液塔、抽出液塔、成品塔等的低温余热有效回收利用提供新途径、新工艺。     

芳烃联合装置抽余液塔模拟计算与产品质量控制分析

在PROⅡ模拟软件中搭建抽余液塔系统,选取软件自带SRK热力学模型模拟计算。结果表明:①当塔顶产品中C_8芳烃的质量分数由50μg/g增加至250μg/g,塔顶冷凝负荷下降1.00%,塔底重沸炉热负荷下降0.91%,全塔总热负荷下降0.95%;塔顶回流泵流量下降1.30%,塔底重沸炉泵流量下降0.91%;全塔回流比下降1.35%;每块理论板的塔径逐渐下降,塔内径平均下降约0.53%;②当塔底产品中甲苯的质量分数由1%增加至5%,塔顶冷凝负荷下降7.72%,塔底热负荷下降6.92%,全塔总热负荷下降7.30%;塔顶回流泵流量下降8.56%,塔底重沸炉泵流量下降8.20%;全塔回流比降低3.95%,每块理论板的塔径逐渐下降,塔内径平均下降约5.28%;③当抽余液塔理想状态分离时,塔顶冷凝负荷增加159.96%,塔底热负荷增加144.95%,全塔热负荷增加152.08%;塔顶回流泵流量增加205.83%,塔底重沸炉泵流量增加145.81%,全塔回流比增加202.25%。     

芳烃联合装置低温热利用与流程优化

介绍了芳烃联合装置低温热利用与流程优化情况。利用抽余液塔与抽出液塔塔顶低温热生产热水,少量热水用来加热催化裂化装置除盐水,大部分热水通过第二类热泵生产0.35 MPa蒸汽并送去溶剂再生装置;甲苯塔塔顶气相热源除了少量用来替代异构化汽提塔3.50 MPa再沸蒸汽外,其余部分与重芳烃塔塔顶低温热一起生产0.62 MPa低低压蒸汽,大部分低低压蒸汽增压后作为芳烃抽提装置的再沸热源。该方案实现了芳烃联合装置内部与外部装置低温热的综合利用,优化了重芳烃塔与异构化汽提塔塔底换热流程。项目实施后,芳烃联合装置每年节能102.7 ktce, CO₂排放量减少256.1 kt,装置对二甲苯能耗降低3.22 GJ/t。     

芳烃联合装置节能优化探讨

主要从生产经营、单元操作、换热网络和装置关联等方面对金陵分公司芳烃装置节能优化进行分析探讨,提出了一些初步的优化方向。将化工装置能量优化的一般原则同金陵芳烃及周边实际情况相结合,同时吸取相关企业经验,归纳创新,对装置合理经济的节能优化潜力进行充分挖掘,为公司生产运营创造了更高效益。     

低压饱和蒸汽升压在芳烃联合装置蒸汽系统优化中的应用

针对某地区新建的芳烃联合装置中,低压饱和蒸汽过剩的情况,采用蒸汽压缩机升压解决了低压蒸汽不好利用的问题。通过对比低压蒸汽发电、制冷、热泵和压缩升压这几种方法的特点,选取了蒸汽压缩技术来回收利用低压蒸汽,这一技术经济效益良好,项目回收期短,未来有望进一步推广。这一方法也为炼化企业蒸汽平衡优化、节能降耗提供了一种新的思考。     

吸附法芳烃联合装置低温热回收和高效利用

结合新建150×10⁴t/a吸附法芳烃联合装置的特点,根据其低温热分布和能量使用等级,经全流程能量优化和热终端耦合分析,在抽出液塔顶副产低压蒸汽89 t/h(1.2 MPa),抽余液塔顶副产低低压蒸汽约250 t/h(0.6 MPa),重整油塔顶副产热水600 t(70～105℃,用于热水制冷),回收总能量约240 MW。其中89 t/h的低压蒸汽和120 t/h低低压蒸汽可在装置内直接消化使用,剩余150 t/h低低压蒸汽(含20 t/h凝结水闪蒸汽)通过整体齿轮压缩机增压到1.8MPa(300℃),升级后的蒸汽可匹配到更多终端用户,实现能量的高效回收。这种高压比、大温升和大流量整体齿轮式压缩机是国内同类装置的首次应用。     

芳烃联合装置在新形势下的运行优化

随着催化重整(简称重整)装置恢复高负荷运行、增产氢气以满足加氢装置提负荷需要,重整生成油产量增加,同时化工化纤市场低迷,中国石化洛阳分公司芳烃联合装置采用"抽提高负荷、对二甲苯低负荷"运行模式,重整生成油预分馏单元、液液抽提单元等高负荷运行,二甲苯装置歧化单元停运,异构化单元、二甲苯分馏单元和吸附分离单元低负荷运行;优...     

芳烃联合装置的设计优化

介绍了芳烃联合装置通过设计及流程优化,降低装置能耗和废物排放,达到节能减排、提高经济效益的目的。重整氢再接触选用二段压缩顺流接触流程,氢纯度、燃料气、Ct^-组分产量均大幅提高,脱戊烷塔重沸器负荷下降。优化重整油塔顶和重芳烃塔顶的流程,使大量的低温热得到利用。经过直馏石脑油原料的优化,C8组分增加,重整装置可生产更多的C8芳烃,提高了PX的产量。采用了安全仪表系统,能完成与本装置安全相关的紧急停车和紧急泄压。联合装置分为二个中心变电所,可避免因联合装置同时失电引起火炬排放过大的问题。在歧化汽提塔回流罐和异构化脱庚烷塔回流罐顶排燃料气中设计丙烷制冷回收苯,经济效益增加1522×10^4RMB￥／a。     

对二甲苯装置低温热回收分析

对二甲苯装置生产流程复杂,包括石脑油催化重整、芳烃抽提、歧化及烷基转移、二甲苯精馏、吸附分离和异构化等芳烃生产、转化及分离单元,能源消耗量大,对二甲苯产品综合能耗在25 GJ/t以上,一套600 kt/a PX装置未回收主要低温热达150 MW,节能增效势在必行。对对二甲苯装置主要精馏塔——抽余液塔和抽出液塔塔顶低温热的回收利用进行了分析与探讨。结合装置的情况,制定了低温热回收方案:先进行现有抽出液塔塔顶低温热的回收利用,再进行抽余液塔和抽出液塔加压操作的低温热回收利用。通过塔顶馏出物加热除氧水、塔加压操作后塔顶馏出物加热除氧水发生蒸汽等方法,大幅降低对二甲苯装置能耗,预计单位能耗可从14.2 GJ/t降低到12.4 GJ/t,提高了装置经济性能。     

重油催化裂化装置热联合及低温热回收

介绍了中国石油化工股份有限公司茂名分公司炼油厂第三套重油催化裂化装置(简称三催化装置)与上游装置热联合及低温热的回收利用情况。通过与渣油加氢装置热联合,三催化装置共回收利用低温热32.8 MW,使装置能耗降低627.9 MJ/t(15 kg标油/t)。在成功实现与上游装置热联合的基础上,提出了与下游蒸馏装置热联合的设想。与下游装置热联合实现后,该厂可回收凝结水10t/h,节约无盐水80 kt/a,降低生产成本28万元。     

国产化芳烃联合装置能耗优化分析

中国石化自主开发的芳烃生产成套技术已成功实现600 kt/a和1 000 kt/a规模大型化工业应用,打破了国外技术长期垄断,在节能环保方面实现大幅提升和改进。通过对两套国产化芳烃联合装置中的二甲苯装置的能耗、原料、热联合、低温热利用以及催化剂、吸附剂使用等方面对比,分析降低二甲苯装置能耗的方法及措施。结果表明：增强二甲苯装置的热联合利用水平,通过物料间直接换热可提升热利用效率;装置低温余热回收后可发生蒸汽或产生热媒水,优先用于压缩机动力驱动介质,其余用于自产发电,可尽可能减少或避免使用外供蒸汽;使用新一代高性能催化剂和吸附剂等措施,均可有效降低二甲苯装置综合能耗,增加装置效益。     

芳烃联合装置的节能优化改造

中国石油化工股份有限公司洛阳分公司芳烃联合装置综合节能优化改造主要是以降低工艺用能、提高能量转化和传输过程的效率为目标,采用新型塔板技术对芳烃抽提和对二甲苯装置的8个塔器进行改造,采用搪瓷管空气预热器对加热炉余热回收系统改造。改造后,装置运行平稳,产品质量合格,加热炉热效率由89％提高到92％．标定结果显示,装置每年能耗降低427．76GJ,三苯单位能耗降低1．06GJ。     

芳烃联合装置蒸汽热泵回收低温热方案对比

综述了芳烃联合装置低温热利用技术,包括直接利用即与装置内工艺物料换热,以及采用热载体换热后外送、发电、热泵回收等间接利用的方案。结合甲、乙两个芳烃联合装置各自的背景特点,采用发生低品位蒸汽以回收蒸馏塔顶冷凝热,并使用蒸汽热泵将低品位蒸汽压缩至目标压力的方案,匹配了装置内、外的蒸汽需求,使得装置低温热得到高效回收。甲、乙装置的能耗分别降低了108.0,89.6 kgEo/t对二甲苯。该方案由于使用蒸汽作为主要工质和产物,对各石化企业芳烃联合装置均具有较好的适用性。     

日本能源公司建芳烃联合装置

日本能源公司将投资700亿日元在其9．5Mt／a鹿岛炼油厂建设0．58Mt／a芳烃联合装置和0．06Mt／a凝析油分离装置。新的联合装置将采用法国Axens技术，定于2006年初投产。     

日本能源公司建芳烃联合装置

日本能源公司将投资700亿日元在其9.5Mt／a鹿岛炼油厂建设0.58Mt／a芳烃联合装置和0.06Mt／a凝析油分离装置。新的联合装置将采用法国Axens技术，定于2006年初投产。